(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
メッキ液が流入される流入孔を備える底部と側面部と当該流入されたメッキ液の噴流を排出する開口部とを有し、前記開口部付近にカソード電極をなす被メッキ材が配置されるメッキ槽と、
前記メッキ槽内に収容される前記メッキ液に浸漬されると共に前記底部と離れて対向する第１面であって、前記流入孔に対応する領域に貫通孔を有する前記第１面を備え、前記底部と前記流入孔とから離れて配置される溶解性アノード電極と、
前記メッキ槽内における前記流入孔に対応する領域を囲むと共に前記溶解性アノード電極の前記第１面と前記底部との間に配置され、前記溶解性アノード電極の前記第１面を弾性力で支持する弾性支持部材と
を備えることを特徴とする電解メッキ装置。
【請求項２】
前記流入されたメッキ液の噴流が、前記カソード電極の表面に衝突させられることを特徴とする請求項１に記載の電解メッキ装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電解メッキ装置であって、
前記溶解性アノード電極を前記メッキ槽に取り付ける結合部材をさらに備え、
前記弾性支持部材は、前記溶解性アノード電極を前記メッキ液の流入方向へ弾性付勢する
ことを特徴とする電解メッキ装置。
【請求項４】
請求項３に記載の電解メッキ装置であって、前記結合部材は、前記溶解性アノード電極を前記メッキ液の流入方向とは逆方向へ押圧することを特徴とする電解メッキ装置。
【請求項５】
請求項３または４に記載の電解メッキ装置であって、前記弾性支持部材は、圧縮コイルバネであることを特徴とする電解メッキ装置。
【請求項６】
請求項３から５のうちのいずれか１項に記載の電解メッキ装置であって、
前記溶解性アノード電極の周縁部が前記結合部材によって前記メッキ槽に取り付けられており、
前記溶解性アノード電極の中心部付近が前記弾性支持部材によって弾性付勢されている
ことを特徴とする電解メッキ装置。
【請求項７】
請求項３から５のうちのいずれか１項に記載の電解メッキ装置であって、
前記弾性支持部材は、複数存在し、
前記複数の弾性支持部材は、前記流入孔に対応する領域を取り囲むように配列されている
ことを特徴とする電解メッキ装置。
【請求項８】
メッキ液が流入される流入孔と当該流入されたメッキ液の噴流を排出する開口部とを有し、前記開口部付近にカソード電極をなす被メッキ材が配置されるメッキ槽と、
前記メッキ槽内における前記流入孔と前記開口部との間に配置され、溶解性アノード電極に電圧を供給すると共に前記溶解性アノード電極の周縁部の上面と下面とを弾性力で把持する弾性把持部材と、
前記溶解性アノード電極に前記弾性把持部材を介して電圧を供給する上部電極と、
前記弾性把持部材を前記メッキ槽に取り付ける結合部材と
を備えることを特徴とする電解メッキ装置。
【請求項９】
請求項３から８のうちのいずれか１項に記載の電解メッキ装置であって、前記結合部材は、ボルトを含むことを特徴とする電解メッキ装置。
【請求項１０】
請求項３から９のうちのいずれか１項に記載の電解メッキ装置であって、前記溶解性アノード電極の形状は、前記メッキ液の流入方向に厚みを有する板形状であることを特徴とする電解メッキ装置。
【請求項１１】
請求項１から７のうちのいずれか１項に記載の電解メッキ装置であって、
前記溶解性アノード電極に電圧を供給する上部電極をさらに備え、
前記弾性支持部材は、導電性材料からなり、
前記溶解性アノード電極は、前記弾性支持部材を介して前記上部電極と電気的に接続されている
ことを特徴とする電解メッキ装置。
【請求項１２】
請求項１から１１のうちのいずれか１項に記載の電解メッキ装置であって、前記溶解性アノード電極は、前記弾性支持部材を係止する係止部を有することを特徴とする電解メッキ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電解メッキ技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置の製造工程では、ウエハなどの被処理材の表面に金や銅などの金属膜を形成するために、いわゆる噴流型の電解メッキ装置を使用することがある。噴流型の電解メッキ装置は、金属イオンや錯イオンを含む電解質溶液すなわちメッキ液の噴流を生成し、カソードをなす被メッキ材の表面にその噴流を衝突させて金属膜（メッキ膜）を還元析出させるものである。この種の噴流型の電解メッキ装置は、たとえば、特開２００６−２６５７０９号公報（特許文献１）に開示されている。
【０００３】
特許文献１に開示されている電解メッキ装置は、メッキ槽と、このメッキ槽の内部にメッキ液を噴出させるメッキ液供給管と、メッキ槽の内部に配置された板状のアノード電極体と、メッキ槽の上方に配置された被メッキ材とを有する。アノード電極体は、メッキ液供給管から噴出されたメッキ液を通過させる貫通孔（ノズル穴）を有し、この貫通孔を通過したメッキ液の噴流が被メッキ材の表面に衝突させられる。アノード電極体は、リン銅などを含有する溶解性アノードであり、メッキに使用される金属イオンや錯イオンは、このアノード電極体から溶出してメッキ液中に供給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２６５７０９号公報（段落００２９〜００３０、段落００３６〜００４３、図１，図２など）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述の通り、特許文献１に開示されているアノード電極体は、溶解性アノードである。このため、メッキ処理が進行すると、溶解して寸法が変化したアノード電極体と、このアノード電極体をメッキ槽に固定する部材（たとえば、ボルト）との間に隙間が生じ、これによりメッキ液の噴流圧を受けたアノード電極体が振動することがある。このようなアノード電極体の振動が生ずると、メッキ膜の膜厚や組成を均一にすることができないという問題があった。
【０００６】
上記に鑑みて本発明の目的は、溶解性アノードを使用する場合でも、膜厚や組成が均一なメッキ膜を形成することができる電解メッキ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による電界メッキ装置は、メッキ液が流入される流入孔を備える底部と側面部と当該流入されたメッキ液の噴流を排出する開口部とを有し、前記開口部付近にカソード電極をなす被メッキ材が配置されるメッキ槽と、前記メッキ槽内に収容される前記メッキ液に浸漬されると共に前記底部と離れて対向する第１面であって、前記流入孔に対応する領域に貫通孔を有する前記第１面を備え、前記底部と前記流入孔とから離れて配置される溶解性アノード電極と、前記メッキ槽内における前記流入孔に対応する領域を囲むと共に前記溶解性アノード電極の前記第１面と前記底部との間に配置され、前記溶解性アノード電極の前記第１面を弾性力で支持する弾性支持部材とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明による電解メッキ装置は、金属イオンまたは錯イオンの供給源である溶解性アノードを使用する場合でも、膜厚や組成が均一なメッキ膜を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る実施の形態１の噴流型の電解メッキ装置の概略構成を示す図である。
【図２】実施の形態１のメッキ槽内に配置されたアノード電極を示す装置断面図である。
【図３】図２のアノード電極を上方から見たときのアノード電極の平面図である。
【図４】実施の形態１のアノード電極３０の裏面に形成された環状凹部（座ぐり）を概略的に示す図である。
【図５】実施の形態１のメッキ槽の開口部付近にウエハＷを配置させた状態を示す図である。
【図６】（Ａ），（Ｂ）は、比較例の構成を示す断面図である。
【図７】本発明に係る実施の形態２のメッキ槽内に配置されたアノード電極を示す装置断面図である。
【図８】図７のアノード電極を上方から見たときのアノード電極の平面図である。
【図９】実施の形態２の変形例のアノード電極の平面図である。
【図１０】本発明に係る実施の形態３のメッキ槽内に配置されたアノード電極を示す装置断面図である。
【図１１】本発明に係る実施の形態４のメッキ槽内に配置されたアノード電極を示す装置断面図である。
【図１２】図１１のアノード電極を上方から見たときのアノード電極の平面図である。
【図１３】本発明に係る実施の形態５のメッキ槽内に配置されたアノード電極を示す装置断面図である。
【図１４】図１２のアノード電極を上方から見たときのアノード電極の平面図である。
【図１５】実施の形態３の変形例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【００１１】
実施の形態１．
図１は、本発明に係る実施の形態１の噴流型の電解メッキ装置１の概略構成を示す図である。図１に示されるように、この電解メッキ装置１は、被メッキ材であるウエハＷを上方から押圧するための押圧部材１０と、メッキ液４０を貯溜する容器であるメッキ槽（内槽）２０と、メッキ槽２０の開口部２０ａの縁から溢れ出たメッキ液４０を貯溜する容器である外槽２１と、メッキ液４０をメッキ槽２０の内部に流入させるメッキ液供給部２３と、アノード用の上部電極１７と、カソード用の上部電極１３，１５とを備える。
【００１２】
メッキ液供給部２３は、ポンプ２４と流量制御弁２５とを有する。ポンプ２４は、外槽２１から排出されたメッキ液４０を流量制御弁２５を介してメッキ槽２０の流入孔２０ｆに向けて圧送（ポンプアップ）する機能を有する。流量制御弁２５は、オペレータにより指定された流量のメッキ液４０がメッキ槽２０内を循環するようにメッキ液４０の流量を制御する。
【００１３】
押圧部材１０は、メッキ槽２０に対して昇降自在に移動することができる。ウエハＷの表面には、メッキ膜が形成されるべき領域にシード層（図示せず）が別工程で形成されている。カソード用の上部電極１３，１５は爪部１４，１６とそれぞれ接続され、これら爪部１４，１６は、環状の支持台１２の上に水平方向（ウエハＷの径方向）へ移動自在に載置されている。後述するように、上部電極１３，１５は、これら爪部１４，１６の内部配線（図示せず）を介してウエハＷのシード層（カソード）と電気的に接続される。なお、図１に示した上部電極１３，１５と爪部１４，１６以外にも、カソード用の複数の上部電極と爪部との組（図示せず）が支持台１２上に配列されている。
【００１４】
メッキ槽２０は、下方のメッキ液供給管２２からメッキ液４０が流入される流入孔２０ｆを有している。また、メッキ槽２０の内部には、流入孔２０ｆの直上にアノード電極３０が着脱自在に取り付けられる。アノード電極３０の形状は、メッキ液４０の流入方向４０ｊに厚みを有する円板形状である。このアノード電極３０は、メッキ槽２０に貯溜されたメッキ液４０に完全に浸漬するように配置される。また、アノード電極３０は、メッキ液４０中に金属イオンあるいは錯イオンを供給する溶解性アノードである。ウエハＷの被メッキ面にＣｕ（銅）膜を析出させる場合には、たとえば、メッキ液４０として硫酸銅溶液を使用し、アノード電極３０の構成材料として銅主成分のリン銅を使用すればよい。このアノード電極３０の中心部には、メッキ液４０を流通させる貫通孔３０ｃが形成されている。
【００１５】
図２は、メッキ槽２０内に配置されたアノード電極３０を示す装置断面図である。また、図３は、図２のアノード電極３０を上方から見たときのアノード電極３０の平面図である。図２では、メッキ槽２０及びアノード電極３０が断面で示されているが、ボルト３１Ａの頭部３１Ａｈ、ボルト３１Ａの軸部３１Ａｓ、ボルト３１Ｂの頭部３１Ｂｈ及び圧縮弾性部材３３は、断面で示されていない。図２に示されるように、アノード電極３０の周縁部はメッキ槽２０の内壁の一部をなす環状支持部２０ｗによって支持されている。
【００１６】
また、図２及び図３に示されるように、アノード電極３０の周縁部は、当該周縁部に沿って環状に配列された金属製のボルト３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃによってメッキ槽２０に取り付けられている。具体的には、図２に示されるように、ボルト３１Ａ，３１Ｂの軸部３１Ａｓ，３１Ｂｓがアノード電極３０のボルト挿通孔を介してメッキ槽２０のボルト取付孔とそれぞれ螺合し、ボルト３１Ａ，３１Ｂの頭部３１Ａｈ，３１Ｂｈがアノード電極３０の表面と当接して当該周縁部を下方に押圧している。ボルト３１Ｃについても同様である。これらボルト３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃは、メッキ液４０の流入方向４０ｊとは逆方向へアノード電極３０の周縁部を押圧するものである。なお、アノード電極３０をメッキ槽２０の内壁に取り付ける部材として、本実施の形態ではボルト３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃが使用されるが、これらに限定されるものではなく、ボルト以外の結合部材を使用してもよい。
【００１７】
一方、アノード電極３０の中心部付近では、アノード電極３０の裏面とメッキ槽２０の内壁との間に圧縮変形した圧縮弾性部材（弾性支持部材）３３が介在している。この圧縮弾性部材３３の下端はメッキ槽２０の内壁によって支持され、圧縮弾性部材３３の上端は、アノード電極３０の裏面により押圧されている。このため、圧縮弾性部材３３は、アノード電極３０の裏面の中心部付近をメッキ液４０の流入方向４０ｊへ弾性付勢する。圧縮弾性部材３３の構成材料としては、メッキ液４０に対して耐腐食性を有する導電性材料であればよく、たとえば、タンタル（Ｔａ）、チタン（Ｔｉ）あるいは白金（Ｐｔ）などの金属材料やこれらのうち少なくとも１種以上の元素を含む合金材料を使用すればよい。本実施の形態では、圧縮弾性部材３３として圧縮コイルバネが使用されるが、これに限定されるものではない。
【００１８】
なお、アノード電極３０の裏面には、圧縮弾性部材３３の上端を係止する凹状または凸状の座ぐり（係止部）が形成されていてもよい。これにより、圧縮弾性部材３３は、メッキ液４０の流圧に対してアノード電極３０の裏面を安定した状態で支持することができる。図４は、アノード電極３０の裏面に形成された環状凹部の座ぐり３０ａを有するアノード電極３０の一部断面と圧縮弾性部材３３の断面とを概略的に示す図である。図４に示されるように圧縮弾性部材３３の一端（上端）が座ぐり３０ａに係止されている。
【００１９】
ボルト３１Ａの軸部は、図１に示されるようにメッキ槽２０内に設けられた配線１８を介してアノード用の上部電極１７と電気的に接続されている。また、ボルト３１Ａの軸部３１Ａｓは、メッキ槽２０内の別の配線１９を介して圧縮弾性部材３３と電気的に接続されている。このため、上部電極１７は、メッキ槽２０内の配線１８，１９とボルト３１Ａと圧縮弾性部材３３とを介してアノード電極３０に電圧を供給することができる。
【００２０】
図５は、メッキ処理の際にウエハＷをメッキ槽２０の開口部２０ａ付近に配置させた状態を示す図である。ウエハＷの周縁部は、環状の支持台１２上に載置される。押圧部材１０は、メッキ槽２０の開口部２０ａを完全に塞ぐことなく、このウエハＷの裏面を押圧してウエハＷの被メッキ面をメッキ液４０に浸漬させつつ、ウエハＷの側面をメッキ液４０に浸漬させないように配置される。爪部１４，１６はそれぞれウエハＷの側面と当接するように配置される。このようにしてカソード用の上部電極１３，１５は、爪部１４，１６を介してウエハＷのカソードと電気的に接続することができる。この状態でアノード用の上部電極１７とカソード用の上部電極１３，１５との間に定電流を流すことにより、アノード電極３０からメッキ液４０中に溶出した金属イオンあるいは錯イオンがウエハＷの表面に到達しカソードから電子を得てメッキ膜を形成する。なお、本実施の形態では、押圧部材１０は、ウエハＷを保持する構成を有していないが、たとえばウエハＷの裏面を真空吸着してウエハＷを保持し得るように押圧部材１０の構成を変更してもよい。
【００２１】
以上に説明したように実施の形態１の電解メッキ装置１では、圧縮弾性部材３３が溶解性のアノード電極３０を弾性力で支持しているので、メッキ処理の進行とともに、アノード電極３０が溶解してその外形寸法が変化した場合でも、メッキ液４０の流圧を受けたアノード電極３０が振動することを抑制することができる。したがって、膜厚や組成が均一なメッキ膜を形成することができるという効果が得られる。
【００２２】
図６（Ａ），（Ｂ）は、この効果を説明するための比較例の構成を示す断面図である。この比較例の構成は、圧縮弾性部材３３と配線１９とが設けられていない点を除いて、実施の形態１の図２及び図３の構成と同じである。図６（Ａ）に示されるように、メッキ処理の開始当初は、アノード電極３０は、ボルト３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃによってメッキ槽２０の内壁に固定されているので、メッキ液４０の流圧を受けても振動しない。しかしながら、メッキ処理が進行した後は、図６（Ｂ）に示されるように、アノード電極３０の厚みは小さくなり、ボルト３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃを通すボルト挿通孔の径も大きくなるので、アノード電極３０とボルト３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃとの間に隙間が生じる。この状態でメッキ液４０の流圧を受けるとアノード電極３０は大きく振動し、これによりメッキ膜の膜厚や組成を制御することができないという問題がある。これに対し、実施の形態１の構成では、図２に示したように、アノード電極３０の中心部付近は、圧縮弾性部材３３によってメッキ液４０の流入方向４０ｊへ弾性付勢されているので、アノード電極３０の溶解が進行しても、結合部材であるボルト３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃの頭部にアノード電極３０を押し当てることができる。これにより、アノード電極３０の振動（バタツキ）を抑制することが可能である。
【００２３】
また、溶解性のアノード電極３０は消耗品であるため、アノード電極３０を定期的に交換する必要がある。この交換作業に伴い、メッキ液４０の入れ替えや電解メッキ装置の動作の再調整が必要となるので、アノード電極３０の交換頻度が高いほど、製造コストが上昇したり歩留まりが低下したりするという問題がある。本実施の形態では、アノード電極３０の交換頻度を少なくすることができるので、比較例の構成と比べて、生産性の向上、製造コストの低減並びに歩留まり向上を実現することができるという利点がある。
【００２４】
また、圧縮弾性部材３３は、メッキ液４０の流圧が高いアノード電極３０の貫通孔３０ｃの周囲を弾性的に支持するように配置されるので、アノード電極３０の振動を効果的に抑制することができる。
【００２５】
また、本実施の形態では、アノード用上部電極１７は、圧縮弾性部材３３を介してアノード電極３０と電気的に接続されているので、上部電極１７からアノード電極３０に安定した電圧を供給することができる。このため、良質なメッキ膜を形成することができる。
【００２６】
実施の形態２．
次に、本発明に係る実施の形態２の噴流型の電解メッキ装置について説明する。本実施の形態の電解メッキ装置の構成は、アノード電極３０を弾性力で支持する弾性支持部材の構成と内部配線とメッキ槽の一部の構成とを除いて、上記実施の形態１の電解メッキ装置１の構成とほぼ同じである。
【００２７】
図７は、実施の形態２のメッキ槽２０Ｍ内に配置されたアノード電極３０を示す装置断面図である。また、図８は、図７のアノード電極３０を上方から見たときのアノード電極３０の平面図である。図７では、メッキ槽２０Ｍ及びアノード電極３０が断面で示されているが、ボルト３１Ａの頭部３１Ａｈ、ボルト３１Ａの軸部３１Ａｓ、ボルト３１Ｂの頭部３１Ｂｈ及び圧縮弾性部材３３Ａ，３３Ｂは、断面で示されていない。図７及び図８の構成要素のうち図２及び図３の構成要素と同じ符号が付されたものは、図２及び図３の当該構成要素と同じ構成を有するので、その詳細な説明を省略する。また、メッキ槽２０Ｍの構造は、当該メッキ槽２０Ｍの内壁が図７に示されるように平坦な底面を有している点を除いて、実施の形態１のメッキ槽２０の構造と同じである。
【００２８】
図７及び図８に示されるように、アノード電極３０の裏面とメッキ槽２０Ｍの内壁の平坦面との間には、圧縮変形した複数の圧縮弾性部材（弾性支持部材）３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃが介在している。これら圧縮弾性部材３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃは、アノード電極３０の中心部（貫通孔３０ｃ）を取り囲むように且つアノード電極３０の周縁部に沿って配列されている。また、これら圧縮弾性部材３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃの下端は、メッキ槽２０Ｍの内壁によって支持され、圧縮弾性部材３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃの上端は、アノード電極３０の裏面により押圧されている。このため、圧縮弾性部材３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃは、貫通孔３０ｃの周囲でアノード電極３０の裏面をメッキ液４０の流入方向４０ｊへ弾性付勢する。圧縮弾性部材３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃの構成材料は、実施の形態１の圧縮弾性部材３３の構成材料と同じとすることができる。
【００２９】
また、ボルト３１Ａの軸部３１Ａｓは、メッキ槽２０内の配線１９Ｍを介して圧縮弾性部材３３Ａと電気的に接続されている。このため、上部電極１７は、メッキ槽２０内の配線１８，１９Ｍとボルト３１Ａと圧縮弾性部材３３Ａとを介してアノード電極３０に電圧を供給することができる。
【００３０】
なお、アノード電極３０の裏面には、圧縮弾性部材３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃの上端をそれぞれ係止する凹状または凸状の座ぐり（係止部）が形成されていてもよい。これにより、圧縮弾性部材３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃは、メッキ液４０の流圧に対してアノード電極３０の裏面を安定した状態で支持することができる。たとえば、図４に示した座ぐり３０ａのようにアノード電極３０の裏面の３箇所にそれぞれ環状凹部を形成し、これらを圧縮弾性部材３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃの上端を係止する座ぐりとすることができる。
【００３１】
また、図９の上面図に示されるように、圧縮弾性部材３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃの位置をアノード電極３０の外周側に移動させてもよい。
【００３２】
以上に説明したように実施の形態２の電解メッキ装置では、圧縮弾性部材３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃが溶解性のアノード電極３０を弾性力で支持しているので、メッキ処理の進行とともに、アノード電極３０が溶解してその外形寸法が変化した場合でも、メッキ液４０の流圧を受けたアノード電極３０が振動することを抑制することができる。特に、圧縮弾性部材３３Ａ，３３Ｂ，３３Ｃは、アノード電極３０の裏面を複数点で支持するので、アノード電極３０の振動を効果的に抑制することができる。したがって、上記実施の形態１の場合と同様に、膜厚や組成が均一なメッキ膜を形成することができる。また、アノード電極３０の交換頻度を低くすることができるので、生産性の向上、製造コストの低減並びに歩留まり向上を実現することができる。
【００３３】
実施の形態３．
次に、本発明に係る実施の形態３の噴流型の電解メッキ装置について説明する。本実施の形態の電解メッキ装置の構成は、アノード電極３０を弾性力で支持する弾性支持部材の構成を除いて、上記実施の形態１の電解メッキ装置１の構成とほぼ同じである。
【００３４】
本実施の形態の弾性支持部材は、アノード電極３０をメッキ槽２０の内壁に固定するためのボルト３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃの軸部にそれぞれ巻回されてアノード電極３０の裏面を弾性付勢するものである。図１０は、このような弾性支持部材を用いた電解メッキ装置の構成の一部を概略的に示す断面図である。図１０に示されるように、ボルト３１Ａの軸部３１Ａｓに弾性支持部材である圧縮弾性部材３９Ａが巻回され、他のボルト３１Ｂの軸部３１Ｂｓにも弾性支持部材である圧縮弾性部材３９Ｂが巻回されている。なお、図１０に示されないボルト３１Ｃの軸部３１Ｃｓにも圧縮弾性部材が巻回されている。これら圧縮弾性部材３９Ａ，３９Ｂは、アノード電極３０の裏面とメッキ槽２０の内壁の平坦面との間に圧縮変形した状態で介在する。圧縮弾性部材３９Ａ，３９Ｂの構成材料は、実施の形態１の圧縮弾性部材３３の構成材料と同じとすることができる。
【００３５】
実施の形態３の電解メッキ装置では、圧縮弾性部材３３Ａ，３３Ｂが溶解性のアノード電極３０を弾性力で支持しているので、メッキ処理の進行とともに、アノード電極３０が溶解してその外形寸法が変化した場合でも、メッキ液４０の流圧を受けたアノード電極３０が振動することを抑制することができる。特に、圧縮弾性部材３３Ａ，３３Ｂは、ボルト３１Ａ，３１Ｂの軸部３１Ａｓ，３１Ｂｓにそれぞれ巻回されているので、メッキ液４０の流圧に対して安定した姿勢で且つ複数点でアノード電極３０を弾性力で支持することが可能である。よって、アノード電極３０の振動を効果的に抑制することができる。したがって、膜厚や組成が均一なメッキ膜を形成することができる。また、アノード電極３０の交換頻度を低くすることが可能なので、生産性の向上、製造コストの低減並びに歩留まり向上を実現することができる。
【００３６】
実施の形態４．
次に、本発明に係る実施の形態４の噴流型の電解メッキ装置について説明する。本実施の形態の電解メッキ装置の構成は、アノード電極３０を弾性力で支持する弾性支持部材の構成を除いて、上記実施の形態１の電解メッキ装置１の構成と略同じである。
【００３７】
図１１は、実施の形態４のメッキ槽２０内に配置されたアノード電極３０を示す装置断面図である。また、図１２は、図１１のアノード電極３０を上方から見たときのアノード電極３０の平面図である。図１１では、メッキ槽２０及びアノード電極３０が断面で示されているが、ボルト３１Ａの頭部３１Ａｈ、ボルト３１Ａの軸部３１Ａｓ、ナット３２Ａ、ボルト３１Ｂの頭部３１Ｂｈ、ナット３２Ｂ、板バネ３７Ａ，３７Ｂ及び圧縮弾性部材３８Ａ，３８Ｂは、断面で示されていない。図１１及び図１２の構成要素のうち図２及び図３の構成要素と同じ符号が付されたものは、図２及び図３の構成要素と同じ構成を有するので、その詳細な説明を省略する。
【００３８】
図１１及び図１２に示されるように、アノード電極３０の裏面は、当該アノード電極３０の周縁部に沿って環状に配列された複数個のくの字状の板バネ３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃによってメッキ液４０の流入方向４０ｊへ弾性力で支持されている。これら板バネ３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃの先端部３７Ａｔ，３７Ｂｔ，３７Ｃｔとアノード電極３０の裏面との間に圧縮変形した圧縮弾性部材３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃが介在している。ここで、アノード電極３０の裏面には、圧縮弾性部材３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃの上端をそれぞれ係止する凹状または凸状の座ぐり（係止部）が形成されていてもよい。これにより、圧縮弾性部材３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃは、メッキ液４０の流圧に対してアノード電極３０の裏面を安定した状態で支持することができる。たとえば、図４に示した座ぐり３０ａのようにアノード電極３０の裏面の３箇所にそれぞれ環状凹部を形成し、これらを圧縮弾性部材３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃの上端を係止する座ぐりとすることができる。
【００３９】
一方、図１１に示されるように、板バネ３７Ａの基端部３７Ａｂは、アノード電極３０の周縁部とともに、ボルト３１Ａとナット３２Ａとを用いてメッキ槽２０の内壁に固定されており、板バネ３７Ｂの基端部３７Ｂｂも、アノード電極３０の周縁部とともに、ボルト３１Ｂとナット３２Ｂとを用いてメッキ槽２０の内壁に固定されている。板バネ３７Ｃの基端部３７Ｃｂについても同様である。これら板バネ３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃの基端部３７Ａｂ，３７Ｂｂ，３７Ｃｂにはそれぞれボルト３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃの軸部を通すボルト挿通孔が形成されている。なお、アノード電極３０を固定する手段は、ボルトとナットとに限定されるものではない。
【００４０】
板バネ３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃと圧縮弾性部材３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃとの構成材料としては、メッキ液４０に対して耐腐食性を有し且つ弾性変形する材料（たとえば、タンタル（Ｔａ）、チタン（Ｔｉ）あるいは白金（Ｐｔ）などの金属材料やこれらのうち少なくとも１種以上の元素を含む合金材料）を使用すればよく、特に制限されるものではない。なお、本実施の形態では、圧縮弾性部材３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃとして圧縮コイルバネが使用されるが、これに限定されるものではない。
【００４１】
以上に説明したように実施の形態４の電解メッキ装置では、溶解性のアノード電極３０の裏面が板バネ３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃと圧縮弾性部材３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃとを用いて弾性力で支持されているので、メッキ処理の進行とともに、アノード電極３０が溶解してその外形寸法が変化した場合でも、メッキ液４０の流圧を受けたアノード電極３０が振動することを抑制することができる。したがって、上記実施の形態１の場合と同様に、膜厚や組成が均一なメッキ膜を形成することができる。また、アノード電極３０の交換頻度を低くすることができるので、生産性の向上、製造コストの低減並びに歩留まり向上を実現することができる。
【００４２】
また、板バネ３７Ａ，３７Ｂ，３７Ｃと圧縮弾性部材３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃとは、円板状のアノード電極３０の周縁に沿って配列され、アノード電極３０の裏面を複数点で支持するので、アノード電極３０の振動を効果的に抑制することができる。
【００４３】
実施の形態５．
次に、本発明に係る実施の形態５の噴流型の電解メッキ装置について説明する。本実施の形態の電解メッキ装置の構成は、アノード電極３０を弾性力で支持する弾性支持部材の構成を除いて、上記実施の形態１の電解メッキ装置１の構成とほぼ同じである。
【００４４】
図１３は、実施の形態５のメッキ槽２０内に配置されたアノード電極３０を示す装置断面図である。また、図１４は、図１３のアノード電極３０を上方から見たときのアノード電極３０の平面図である。図１３では、メッキ槽２０及びアノード電極３０が断面で示されているが、ボルト３１Ａの頭部３１Ａｈ、ボルト３１Ａの軸部３１Ａｓ、ナット３２Ａ、ボルト３１Ｂの頭部３１Ｂｈ、ナット３２Ｂ及び弾性把持部材３５Ａ，３５Ｂは、断面で示されていない。図１３及び図１４の構成要素のうち図２及び図３の構成要素と同じ符号が付されたものは、図２及び図３の当該構成要素と同じ構成を有するので、その詳細な説明を省略する。
【００４５】
図１３及び図１４に示されるように、アノード電極３０の周縁部のおもて面と裏面とは、弾性把持部材（クリップ部材）３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃによって弾性力で把持されている。弾性把持部材３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃの基端部３５Ａｂ，３５Ｂｂ，３５Ｃｂは、ボルト３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｃの軸部をそれぞれ通すボルト挿通孔を有している。図６に示されるように、弾性把持部材３５Ａの基端部３５Ａｂは、ナット３２Ａとボルト３１Ａとを用いてメッキ槽２０の内壁に固定されている。同様に、弾性把持部材３５Ｂの基端部３５Ｂｂは、ナット３２Ｂとボルト３１Ｂとを用いてメッキ槽２０の内壁と固定され、弾性把持部材３５Ｃの基端部３５Ｃｂも、ナット（図示せず）とボルト３１Ｃとを用いてメッキ槽２０の内壁と固定されている。なお、アノード電極３０を固定する手段は、ボルトとナットとに限定されるものではない。
【００４６】
弾性把持部材３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃの構成材料としては、メッキ液４０に対して耐腐食性を有し且つ弾性変形する材料（たとえば、タンタル（Ｔａ）、チタン（Ｔｉ）あるいは白金（Ｐｔ）などの金属材料やこれらのうち少なくとも１種以上の元素を含む合金材料）を使用すればよく、特に制限されるものではない。
【００４７】
以上に説明したように実施の形態５の電解メッキ装置では、弾性把持部材３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃが溶解性のアノード電極３０を弾性力で支持しているので、メッキ処理の進行とともに、アノード電極３０が溶解してその外形寸法が変化した場合でも、メッキ液４０の流圧を受けたアノード電極３０が振動することを抑制することができる。特に、弾性把持部材３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃは、アノード電極３０の周縁部のおもて面と裏面とを弾性力で把持しているので、メッキ処理の進行とともに、アノード電極３０の厚みが小さくなっても、弾性把持部材３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃとアノード電極３０との間に隙間が生じることがない。これにより、アノード電極３０の振動（バタツキ）を効果的に抑制することが可能である。したがって、上記実施の形態１の場合と同様に、膜厚や組成が均一なメッキ膜を形成することができる。また、アノード電極３０の交換頻度を低くすることができるので、生産性の向上、製造コストの低減並びに歩留まり向上を実現することができる。
【００４８】
また、弾性把持部材３５Ａ，３５Ｂ，３５Ｃは、円板状のアノード電極３０の周縁に沿って均等に配列され、アノード電極３０の周縁部を複数点で支持するので、アノード電極３０の振動を効果的に抑制することができる。
【００４９】
実施の形態１〜５の変形例．
以上、図面を参照して本発明に係る実施の形態について述べたが、これらは本発明の特に好適な例示であり、上記以外の様々な形態を採用することもできる。たとえば、アノード電極３０を上方から下方へ弾性付勢する構成を採用することもできる。図１５は、このような構成を実現する上記実施の形態３の変形例を示す断面図である。図１５に示されるように圧縮弾性部材３９Ａ，３９Ｂは、ボルト３１Ａ，３１Ｂの軸部３１Ａｓ，３１Ｂｓにそれぞれ巻回され、アノード電極３０のおもて面（上面）とボルト３１Ａ，３１Ｂの頭部３１Ａｈ，３１Ｂｈとの間に圧縮変形した状態で介在する。
【００５０】
また、上記実施の形態１〜５では、アノード電極３０は、メッキ液４０を通過させる１つの貫通孔３０ｃを中央部に有しているが、貫通孔の位置及び数はアノード電極３０のそれらに限定されるものではない。
【００５１】
また、被メッキ材としてウエハＷを例に挙げて説明したが、被メッキ材はウエハＷに限定されるものではない。
【符号の説明】
【００５２】
Ｗ  ウエハ（被メッキ材）、  １  電解メッキ装置、  １０  押圧部材、  １２  支持台、  １３，１５  カソード用上部電極、  １４，１６  爪部、  １７  アノード用上部電極、  １８，１９，１９Ｍ  配線、  ２０，２０Ｍ  メッキ槽（内槽）、  ２０ａ  開口部、  ２０ｆ  流入孔、  ２１  外槽、  ２２  メッキ液供給管、  ２３  メッキ液供給部、  ２４  ポンプ、  ２５  流量制御弁、  ３０  アノード電極、  ３０ｃ  貫通孔、  ３１Ａ〜３１Ｃ  ボルト、  ３２Ａ〜３２Ｃ  ナット、  ３３，３３Ａ〜３３Ｃ  圧縮弾性部材、  ３５Ａ〜３５Ｃ  弾性把持部材（クリップ）、  ３７Ａ〜３７Ｃ  板バネ、  ３８Ａ〜３８Ｃ，３９Ａ〜３９Ｃ  圧縮弾性部材、  ４０  メッキ液。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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